亚马逊加快了处理器大战的步伐
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亚马逊(Amazon)正在把基于arm的新型cpu放到AWS服务器上。正如数字所示，这是对原来的重子CPU的更新。虽然第一个重子动力不足，而且是基于旧的ARM核心，但第二个重子有点像一头野兽。它以较低的成本超越了AWS配置类似的英特尔(INTC)和AMD (AMD)实例——总体上40%的成本优势是亚马逊和ARM一直在打击的信息。他们在分组会议上给出的例子令人印象深刻
另一方面，微软(Microsoft)在11月发布了Surface Pro X，配备了定制的高通(Qualcomm) ARM CPU/GPU SQ1。我有一个，我的经验似乎被其他人反映-它在ARM软件上工作得很好，但在x86仿真上很慢，几乎所有软件都使用它。
但我们看到的是，英特尔和AMD的核心业务受到了基于arm的处理器的攻击，无论是低端还是高端的CPU业务。他们的投资者应该长期关注的是，他们过于关注彼此，在x86平台上竞争，对这种挑战不够敏感。
这是发生在CPU业务上的一个巨大变化，但是它发生的如此之慢以至于很难看到。
ARM Versus x86 手臂和x86在仙童半导体(Fairchild Semi)创始人的基础上，英特尔(Intel)创建了我们今天所知的x86平台，该平台一直具有很强的弹性。几年前，它面临的一个主要挑战是IBM/摩托罗拉/苹果的PowerPC RISC平台，但当他们用G5芯片碰壁时，这一挑战消失了，苹果(Apple)放弃了，转向了英特尔(Intel)。
从那以后，在笔记本电脑芯片和更快的速度上，问题已经不是x86或不是x86，而是谁的x86版本——英特尔还是AMD。
ARM芯片最早出现在苹果的Newton上。事实上，ARM是作为苹果与Acorn的合资企业成立的，Acorn的RISC机器，专门做了一个非常低功耗的CPU去牛顿。它们的设计更多的是为了节省电能，而不是性能，但是在过去的三十年里，这些芯片的速度越来越快，却没有失去它们的低功耗特性。
ARM不设计或制造芯片。他们设计核心，即CPU和GPU的微型大脑，并将IP授权给其他公司来设计和制造实际的芯片。他们的客户认为这是一种优势，而不是劣势。当你从英特尔或AMD购买CPU，他们是为广泛的应用程序。当你授权一个ARM设计时，你可以为你的设备制造你想要的精确的CPU，而不是一个通用的。
基于arm的芯片像野草一样生长，现在已经有1400亿片了:
来源:ARM年度报告
最大的催化剂是2007年iPhone的推出。目前的趋势是由智能手机的增长，以及物联网设备的部署推动的，其中许多设备也支持基于arm的硬件。开源的RISC-V是一个很大的竞争对手。
2016年，软银以320亿美元的价格收购了ARM控股。
英特尔会失去什么AMD在公布营收和营业利润方面不如英特尔，因此我们只能看看英特尔的情况。
首先，2018财年收入:
资料来源:英特尔年度报告
笔记本电脑和台式电脑(英特尔的“客户群体”)的收入占其总收入的57%，但自2016财年以来，这一比例已从62%(主要是台式电脑)下降。数据中心的收入占比从32%上升到37%。
它不仅在增长，而且营业利润率也显著提高:50%比38%。因此，你可以理解为什么如此多的注意力集中在数据中心——它增长得更快，利润更丰厚。
《穿越船头:亚马逊的引力2》
亚马逊的图形
第一个重子是在2018年被重击了一下。它基于ARM的Cortex-A72 CPU核心，当芯片触及AWS时，该处理器已经落后了两代。引力2是基于最新的Neoverse核心，它显示了30%的性能/瓦特优势超过了原来的引力A72核心。这是一个主要的可变成本，从低功耗的CPU，降低了23%。
除此之外，新的架构允许Amazon在每个EC2实例中集成更多的性能:
但与亚马逊的英特尔和AMD产品相比，它们的表现如何呢?让我们来谈谈什么是gravon2，什么不是。
首先，ARM架构意味着这些实例将运行各种风格的*nix作为它们的操作系统，并且软件的范围比x86平台更有限。有很多应用程序涵盖了大量广泛使用的应用程序，比如为web页面、电子邮件、游戏服务器、数据库和应用服务器提供服务。这可能描述了大量的AWS客户。
一个很好的度量方法是流行的开源容器Dockers，它使部署更加简单。目前，大约70%的Dockers都有ARM代码和x86代码。这是一个混合包，但仍然有很多最常见的应用程序。
大多数自定义数据中心软件都是为Intel和AMD的x86架构编写的，而且ARM实例的节省很可能被移植的成本所抵消。但是已经依赖EC2作为后台的公司可能会在ARM上开始新的项目。
另一件与之无关的事是亚马逊提供的最大、最糟糕的服务。首先，Intel和AMD实例在48个物理核上支持96个虚拟核，384 Gbps的网络，并且可以选择本地SSD存储以实现低延迟数据访问。其次，Amazon还没有针对高CPU或内存负载优化的ARM实例，但它们将在2020年初出现。
这些第6代的gravon2实例将比当前可比较的第5代Intel实例便宜20%，比当前的第5代AMD实例便宜10%。随着性能的提高，与英特尔相比，整体成本降低了40%，与AMD相比降低了30%。
亚马逊只提供了与其更受欢迎的Intel实例的比较，但其基准相当令人印象深刻:
所有这些性能增强一起使这些新实例在EC2实例的第5代(M5、C5、R5)中获得了显著的性能优势。我们的初始基准测试显示，在M5实例上，per-vCPU[虚拟CPU]性能有以下改进:
· SPEC CPU 规范CPU®® 2017 整数:+ 44%(估计)
· SPEC CPU 2017 规范CPU 2017 浮点数:+24%(估计)
·使用Nginx实现HTTPS负载平衡: +24% :+ 24%
· +43%的性能，在较低的延迟
· X.264视频编码: +26% :+ 26%
· EDA模拟与节奏Xcellium: +54% :+ 54%
[annotation added](注释添加)
大多数基准测试显示Intel的实例比AMD的实例稍微快一些，因此与AMD的比较会更有利。一个重要的警告是，亚马逊已经有第六代英特尔和AMD的实例在工作，这将比目前的更快。
对亚马逊来说真正的好消息是，我认为它在ARM上的利润率会更高，尽管价格更低。这只是一个猜测，因为我们不知道亚马逊对这些芯片的实际价格是多少，它使用的是定制版的英特尔和AMD芯片。但很可能的是，与英特尔和AMD的芯片相比，gravity 2的成本要低得多，而且每个虚拟CPU的功耗也要低得多。我想，如果可行的话，公司会很乐意让每个人都使用它的庄严实例。
失火:微软的Surface Pro X很长一段时间以来，我一直认为ARM芯片首先会对英特尔和AMD的笔记本电脑芯片业务构成挑战，这两项业务仍占英特尔收入的36%。但是缺少软件支持在这里比在数据中心更成问题，数据中心有很多流行的开源包。因此，这将比我想象的要花更长的时间，我们可能不得不等待苹果让它工作。
不管怎样，Surface Pro x让我非常兴奋。
因此，微软抢先推出了Surface Pro X，但它也带来了很多问题。最重要的两个:
1. x86上的Windows并不是最流畅的用户体验，但ARM的Windows能做到吗?
2. 什么第三方应用程序是兼容的现在和在不久的将来?
如果你在中端Pro 7的基础上再多花100美元，你就可以买到这样一款设备:
· 电池寿命提高24%· 增加了6%的屏幕空间，在真正的1080p分辨率下增加了11%的像素· 物理体积减少13%· 减少2%的重量· 音频输出增强25%· LTE和GPS硬件上的SoC因此，它是一个更小的设备，屏幕更大，分辨率更高，电池寿命更长，声音更大。他们是怎么做到的?因为核心i5使用15瓦TDP(满负荷时的功耗)，而新的基于ARM的SQ1使用7瓦，这对于ARM芯片来说是非常高的，但仍然比核心节省了53%的功耗。功耗小，模具尺寸小意味着:
更长的电池续航较少的散热需求，是所有硬件设计的主要挑战更多硬件空间(或更多电池)一个更强大的音频驱动程序都在一个更小、更薄的包装里。这是ARM在任何不插电的设备中都具有的优势。它开辟了硬件设计的新途径，这在以前是不可能的，因为x86平台的功耗和热问题。需要说明的是，15W对于一个笔记本级芯片来说是非常低的，而SQ1比它高出53%。
Surface Pro X实现了这一切。毫无疑问，这是微软生产过的最精巧的硬件产品。屏幕很好，电池续航时间也不像承诺的那么长，但比我的戴尔笔记本电脑要好得多。它的移动性很强，只是比该公司之前的任何设计都要精致得多。ARM上的Windows 10 Home就像x86版本一样工作。
但问题始于我在那句话开头提出的第二个问题。以下是微软的局限性:
应用程序在基于arm的Windows 10个人电脑(如Surface Pro x)上运行的方式不同。
· 硬件、游戏和应用程序的驱动程序只有在为基于Windows 10 arm的个人电脑设计的情况下才能工作. 。有关更多信息，请与硬件制造商或开发驱动程序的组织联系。驱动程序是与硬件设备通信的软件程序——它们通常用于防病毒和反病毒软件、打印或PDF软件、辅助技术、CD和DVD实用程序以及虚拟化软件。如果驱动程序不能工作，依赖它的应用程序或硬件也不能工作(至少不能完全工作)。外设和设备只有在它们所依赖的驱动程序内置在Windows 10中，或者硬件开发人员已经为设备发布了ARM64驱动程序的情况下才能工作。
· 64-bit (x64) apps won’t work 64位(x64)应用程序无法工作. 。您将需要64位(ARM64)应用程序、32位(ARM32)应用程序或32位(x86)应用程序。你通常可以找到32位(x86)版本的应用程序，但有些应用程序开发者只提供64位(x64)的应用程序。
· 某些游戏是行不通的.如果游戏和应用程序使用的OpenGL版本大于1.1，或者它们依赖的“反作弊”驱动程序不是为基于Windows 10 arm的个人电脑设计的，那么它们将无法工作。和你的游戏发行商确认一下，看看这个游戏是否可行。
· 定制Windows体验的应用程序可能会出现问题. 这包括一些输入法编辑器(IMEs)、辅助技术和云存储应用程序。开发该应用程序的组织将决定他们的应用程序能否在基于Windows 10 arm的PC上运行。
· 一些第三方杀毒软件无法安装.你将无法在基于Windows 10 arm的个人电脑上安装一些第三方杀毒软件。然而，Windows安全性将帮助您在Windows 10设备的支持生命周期内保持安全。
· 无法使用Windows传真和扫描. 这一功能在基于Windows 10 arm的个人电脑上是不可用的。
哦，差不多就是这些了。问题始于微软。这里是所有的ARM应用程序:
窗口截图
你有一个浏览器和邮件，仅此而已。注意到一些失踪吗?是的,办公室。您必须在仿真环境下运行32位x86 Office。
此外，微软已经让寻找第三方应用变得困难。它没有任何类型的兼容性矩阵，甚至Windows商店也不会告诉你什么应用程序将或不将与你的新，非常昂贵的混合。下载32位x86版本，希望它能工作，这是该公司的解决方案。它应该做更多的准备。
这又回到了微软硬件的核心问题上。很明显，它非常想成为一家硬件公司，同时也是一家软件/服务公司，经过多年的失败，它终于做出了相当漂亮的东西。在某种程度上，Surface Pro X是始于Zune的漫长道路的顶点。
但对于一家拥有微软资源的软件公司来说，不让Office for ARM做好准备，就不能让这款产品有最好的表现，这表明微软内部的硬件之战仍然十分艰难。Surface集团的负责人帕诺斯•帕内(Panos Panay)无法要求微软发布ARM Office，这表明，尽管首席执行官萨蒂亚•纳德拉(Satya Nadella)已经改变了很多，但新的微软看上去仍与Windows和Office横行霸道的老微软很相似。
但我试用过的ARM软件，以及Windows 10 Home，对于这么小的设备来说相当时髦，可以和我的戴尔Inspiron 5570相提并论。Inspiron 5570体积大得多，没那么精致，但也没那么贵。微软在这方面的巨大转变和失误。
这就是为什么我仍然认为，ARM笔记本电脑的任何一种移动设备都必须来自苹果。该公司在A12X上已经有了一个笔记本级的ARM CPU/GPU，并且在设计笔记本和更薄的客户端方面有几十年的经验。
这些都是猜测，但我相信苹果已经在ARM上运行了macOS Catalina，就像它在从PowerPC转换到PowerPC之前，已经在Intel硬件上运行了好几次OS X一样。该公司还可能有运行ARM硬件的笔记本电脑的多个原型。13英寸的MacBook可能是这种超轻笔记本电脑的第一次尝试。
缺少的是软件，但这正是苹果的巨大优势所在。首先，许多Mac核心应用程序都是由苹果公司开发的，所以苹果公司在这里可以为所欲为。此外，在iOS和iPadOS中，它已经有了大量且一直在增长的应用程序和大量的ARM硬件开发者社区。尽管仍处于开发的早期阶段，Project Catalyst允许开发人员在一个开发环境中同时为macOS、iPadOS和iOS编写应用程序。这是一个可以利用的巨大资源，但并不是绝对的。说服开发人员这是值得的，这将是一个巨大的小山去攀登，但他们已经远远领先于微软。
苹果是一家非常有耐心的公司，拥有大量现金。我认为在第三方软件更稳定之前，它不会在这里采取行动，这意味着，至少，Office和Creative Cloud的重要部分，从一个完整的Photoshop版本开始。Adobe (ADBE)似乎更容易接受，开始将Photoshop移植到ARM平台iPadOS上。但微软已经告诉我们它的想法，这并不令人鼓舞。
这一切的结果首先，我们学到了什么?
· 与上一代产品不同的是，亚马逊的数据中心处理器(gravity on2)是一款低功耗、高性能的产品，可以与英特尔(Intel)和AMD的同类产品相媲美，为客户节省了大量成本，而且可能为亚马逊带来更高的利润率。· 数据中心对ARM平台的软件支持仍将是一个障碍，但对于常见的应用程序来说有很多障碍。· 对于某些公司来说，移植x86软件可能是不可能的，但是从头开始构建在ARM上的基于ec2的新项目将具有巨大的优势。· 尽管微软的Surface Pro X是一个漂亮的软件包，但它的软件兼容性实在是太有限了。微软的Office团队似乎没有兴趣帮忙。· 球在苹果的球场移动手臂在笔记本电脑向前。这可能是一个扩展的过程。当苹果(Apple)在2018年秋季推出A12X时，我开始认为，ARM首次大举入侵英特尔(Intel)和AMD的核心平台业务，将来自笔记本电脑。这似乎合乎逻辑，因为低功耗的无线设计是ARM的最佳选择。但是现在软件问题太大了。
另一方面，亚马逊确实在移动数据中心的链条。如果严重依赖EC2的公司至少没有讨论过这将如何为他们工作，那么他们应该讨论。
这是一个非常缓慢的转变，现在有三个阶段:
· 最初的iPod· 最初的iPhone，以及配备ARM硬件的智能手机的爆炸式增长· 现在，有了物联网(同样，RISC-V是这里的一个大竞争对手)和我们上面讨论的所有东西。超越“移动”的新型设备。在软银出售之前，最简单的方法是持有股票:
从2007年6月iPhone发布到销售结束。
现在，ARM的利润太分散了:
· 软银
· 高通(Qualcomm)、亚马逊(Amazon)和苹果(Apple)等设计师
· 像三星和台积电这样的晶圆厂
但对于我们的竞争对手，亚马逊、微软、英特尔和AMD来说，这些都不会在短期内发生太大变化。
在我看来，亚马逊仍然是有史以来最奇怪的公司之一。告诉我，这些企业中有哪些不同于其他企业:
1. 在网上出售你自己和别人的存货。
2. 在实体零售中销售自己的库存。
3. 出售你自己和他人的媒体。
4. 销售与消费者服务相关的设备。
5. 企业云存储和计算。
该公司拥有核心的零售/设备/服务业务，占净销售额的89%，2018财年的营业利润率为2.5%。然后是AWS，除了AWS的大客户之外，AWS与亚马逊的其他业务关系不大。AWS 11%的净销售额是亚马逊59%的营业收入，28%的营业利润率，比其他公司高出10倍以上。
总的来说，这只是亚马逊的沧海一粟。但如果亚马逊采纳我的建议，分拆AWS(或联邦政府为我这么做了)，我会像感恩节吃火鸡和土豆泥那样欣然接受。ARM的这些例子让该公司在竞争中获得了优势，不仅是现在，而且是未来。
微软也是如此。设备是微软收入的一小部分，如果他们今天关门，微软将不得不重新成为世界上最大的软件公司。不过，尽管它在这方面的雄心可以追溯到Zune，却存在一个奇怪的脱节。微软完全有能力将Office作为ARM的本地应用程序来发布，但它选择了不这么做。我认为微软还不明白作为一个公司，如何将优秀的硬件、软件和服务结合起来，才能推出客户真正喜欢的产品。
但是，微软今天可能会再次关门，仍然是世界上最大的软件和服务公司。
.这很有趣，因为这是真的。
至于英特尔和AMD，他们如此专注于对方，似乎并没有真正注意到。到2020年，我们将会看到亚马逊是否会公布任何关于新实例的指标，但如果gravity on2获得任何形式的动力，英特尔和AMD将不得不注意。
与此同时，这对他们来说几乎没什么变化。他们将继续为数据中心奖而斗争，忽视这一点，直到他们不能再继续下去，Lisa Su在台上宣布数据中心的手臂核心。
综上所述，亚马逊此举对这个非常长期的故事来说是一个巨大的转折，但在短期和中期，它并没有太大的影响。
